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骨肉瘤組織差異表達基因篩選及其與患者預后的關系
發布時間:2019-04-05 13:48:31| 瀏覽次數:
TAG: 骨肉瘤 基因本體功能顯著性富集分析 基因篩選 轉錄組測序 生物信息學 生存時間


       摘要:目的采用生物信息學的方法篩選骨肉瘤組織差異表達基因,并探討其與患者預后的關系。方法收集骨肉瘤組織及其配對癌旁正常組織標本各4例份,采用轉錄組測序技術篩選兩種組織中的差異表達基因,并進行基因本體(GO)功能顯著性富集分析。在癌癥和腫瘤基因圖譜骨肉瘤數據庫中選擇258例份骨肉瘤組織標本,采用Kaplan-Meier曲線分析富集于生物學過程的差異表達基因對患者生存時間的影響。結果骨肉瘤及其癌旁正常組織存在差異表達基因875個,其中表達上調的基因346個、表達下調的基因529個。GO功能顯著性富集分析共識別出14個有意義的類型;在6個生物學過程類型中,差異表達基因主要富集于外源性代謝過程、細胞黏附、細胞外基質組成、類固醇代謝過程等;在8個細胞成分類型中,差異表達基因主要富集于細胞外體、細胞外空間、膠原三聚體、核小體等。258例份骨肉瘤組織中,還原酶1(NQO1)基因高表達233例份、低表達25例份,NQO1基因高表達、低表達患者生存時間分別為(2763±15)、(1568±13)d,二者比較P<0.01;醛脫氫酶3族A1(ALDH3A1)基因高表達233例份、低表達25例份,ALDH3A1基因高表達、低表達患者生存時間分別為(2725±11)、(1421±14)d,二者比較P<0.01;其余基因表達情況對患者的生存時間均無明顯影響(P均>0.05)。結論采用生物信息學的方法篩選出骨肉瘤組織差異表達基因875個,主要富集于生物學過程和細胞成分類型;其中NQO1、ALDH3A1基因低表達提示患者預后不良。
       
       關鍵詞:骨肉瘤;基因本體功能顯著性富集分析;基因篩選;轉錄組測序;生物信息學;生存時間
       
       
       3討論
       骨肉瘤的發生是由多種基因相互作用的復雜的生物學過程,其發病機制尚不清楚。為了提高骨肉瘤患者的生存率,目前臨床上亟需找到一種新的生物學標志物,用于預測患者預后或作為新的藥物靶點。隨著基因測序技術的快速發展,該技術在疾病的預測和診斷方面均可發揮重要作用,比如在分子層面上利用全基因組關聯研究能夠將識別的基因與信號通路相結合,以闡釋骨肉瘤的發病機理[5,6]。臨床上運用全外顯子組以及全基因組測序技術發現了一系列與骨肉瘤發生有關的重要基因,如TP53、PTEN及PRB2等[7,8]。此外,CDKN1A/B基因片段的缺失以及MDM2擴增均與骨肉瘤的發生有關[7]。近年來,轉錄組測序技術在腫瘤的研究中已得到廣泛應用。轉錄組測序技術與之前的芯片技術比較具有明顯的優勢,其結果更精確、可重復性更好、應用領域更廣泛[9]。由于個體化差異,不同患者的基因表達可能存在一些差異,轉錄組測序技術能夠更加直接地對同一基因的表達情況進行比較。本研究結果顯示,骨肉瘤組織及其癌旁正常組織的差異表達基因共有875個,其中表達上調的基因346個、表達下調的基因529個。
 
 
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